Aller au contenu principal
2024 article

Bioinspired Genetic and Chemical Engineering of Protein Hydrogels for Programable Multi‐Responsive Actuation

18Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
5Institutions déclarées
2Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : cn, us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Protein hydrogels with tailored stimuli-responsive features and tunable stiffness have garnered considerable attention due to the growing demand for biomedical soft robotics. However, integrating multiple responsive features toward intelligent yet biocompatible actuators remains challenging. Here, a facile approach that synergistically combines genetic and chemical engineering for the design of protein hydrogel actuators with programmable complex spatial deformation is reported. Genetically engineered silk-elastin-like proteins (SELPs) are encoded with stimuli-responsive motifs and enzymatic crosslinking sites via simulation-guided genetic engineering strategies. Chemical modifications of the recombinant proteins are also used as secondary control points to tailor material properties, responsive features, and anisotropy in SELP hydrogels. As a proof-of-concept example, diazonium coupling chemistry is exploited to incorporate sulfanilic acid groups onto the tyrosine residues in the elastin domains of SELPs to achieve patterned SELP hydrogels. These hydrogels can be programmed to perform various actuations, including controllable bending, buckling, and complex deformation under external stimuli, such as temperature, ionic strength, or pH. With the inspiration of genetic and chemical engineering in natural organisms, this work offers a predictable, tunable, and environmentally sustainable approach for the fabrication of programmed intelligent soft actuators, with implications for a variety of biomedical materials and biorobotics needs.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Bioinspired Genetic and Chemical Engineering of Protein Hydrogels for Programable Multi‐Responsive Actuation
Date Crossref
22/06/2024
Éditeur
Wiley
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Où se fait cette recherche

  • Zhejiang University-University of Edinburgh Institute pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Cornell University pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Tufts University pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Second Affiliated Hospital of Zhejiang University pays non établi dans la notice
    Établissement de santé
  • Zhejiang University Dr. Li Dak Sum &amp pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure

Zhejiang University-University of Edinburgh Institute, Cornell University et Tufts University, avec 2 autres affiliations.

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Advanced Materials and MechanicsSilk-based biomaterials and applicationsCellular Mechanics and Interactions

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.